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El experimento cuántico mundial que ha derrotado a Einstein

10/05/2018 -
ABC Ciencia

Más de 100.000 voluntarios de todo el mundo aportan la aleatoriedad humana para confirmar unas extrañas propiedades de las partículas subatómicas que incomodaban al genial científico

«¿Crees que la Luna desaparece cuando dejamos de mirarla?». Esta pregunta, atribuida a Albert Einstein en sus famosas discusiones por correspondencia con su colega Niels Bohr, resume una idea clave del pensamiento del genio: que las propiedades de las cosas están definidas de forma objetiva, independientemente de que las midamos o no, lo que se llama «realismo local». Pero en el mundo cuántico, el de las diminutas partículas, las cosas no parecen comportarse con la lógica de la experiencia cotidiana. Una extraordinaria prueba denominada The BIG Bell Test, en la que han participado más de 100.000 voluntarios de todo el mundo, ha demostrado a lo grande que Einstein, a pesar de su enorme intuición, no acertó en este punto. Los resultados, que ahondan en las rarezas del Universo, aparecen publicados esta semana en la revista «Nature». Y uno de los aspectos más interesantes es que no han sido las máquinas las que lo han logrado, sino la maravillosa capacidad humana del libre albedrío.

El 30 de noviembre de 2016, el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)de Barcelona invitó a cualquiera que pudiera estar interesado a enfrentarse a un videojuego online en el que debían introducir ceros y unos de forma aleatoria. La convocatoria fue todo un éxito y superó con creces el número de 30.000 participantes que los científicos consideraban necesario para sus propósitos. Los voluntarios, conocidos como «Bellsters», generaron más de 90 millones de bits impredecibles que fueron enviados a experimentos cuánticos simultáneos repartidos en doce laboratorios en Brisbane (Australia), Shanghai, Viena, Roma, Munich, Zurich, Niza, Barcelona, Buenos Aires, Concepción (Chile) y Boulder (Colorado, EE.UU.)

Lo que el equipo trataba de llevar a cabo es un test de Bell (llamado así por el físico John Stewart Bell), pero a nivel mundial y con participación humana. El test de Bell se utiliza desde hace años para comprobar si dos partículas subatómicas situadas en direcciones distintas, A y B, se influyen entre sí sin importar la distancia. Si ese es el caso, puede implicar dos cosas sorprendentes: que la medición de una partícula afecta instantáneamente a la otra o, lo que es aún más raro, que las propiedades de las partículas nunca existieron realmente, sino que fueron creadas por la misma medición en sí. Es decir, que cambian cuando las miramos. Algo de locos que ponía muy nervioso a Einstein.

Para el autor de la Teoría de la Relatividad General, el Universo es independiente de nuestras observaciones y ninguna influencia podría viajar más rápido que la luz. Creía que la teoría cuántica cojeaba por algún lado, ya que no podía explicar el extraño comportamiento de las partículas -fotones o electrones se hablan entre sí a grandes distancias o se comportan de manera diferente cuando no los estamos mirando-, que denominaba con desprecio «acción fantasmagórica a distancia».

Libre albedrío

Numerosas pruebas han refutado antes a Einstein en este sentido, pero hasta ahora habían sido realizadas con ordenadores o generadores de números aleatorios. Como la programación informática es más simple que nuestro cerebro, los investigadores quisieron introducir nuestra capacidad para el libre albedrío. En términos generales, la idea recae en que si la naturaleza sabe lo que le vamos a preguntar, podría engañarnos con una respuesta preparada. Morgan Mitchell, líder de uno de los experimentos realizados en Barcelona y profesor ICREA del ICFO, explica las intenciones del proyecto con un símil. «Si quiero probar si una medicina hace efecto, se la daré a un grupo y a otro no, para después de un mes comprobar quiénes están sanos», explica. «Pero si hago mal los grupos y todos los ancianos toman las medicinas y todos los jóvenes no las toman, el resultado puede depender más de mi selección que de la medicina. Por eso es importante la aleatoriedad y eso mismo tratamos de ver en las partículas, si las influenciamos de alguna forma», comenta.

«Hemos dado un paso más allá en la confirmación de que el 'realismo local' no es una descripción correcta del Universo», señala Carlos Abellán, entonces investigador del ICFO. Cada uno de los doce laboratorios alrededor del mundo, que realizaron experimentos distintos, obtuvo la misma conclusión. Como indica Mitchell, «Einstein tenía una intuición fantástica, propuso ideas que los demás solo han podido entender años después, pero en esta ocasión la discusión la ha ganado Bohr». Y lo más sorprendente para ambos científicos es que en un mundo en el que sabemos que el bosón de Higgs y las ondas gravitacionales existen gracias a máquinas increíbles construidas para probar las leyes de la física, la libertad humana haya sido esencial para ahondar en el misterio.